キャパシタカップリングされた基板ゲートをもつSOI-MOSFETひずみ検出素子の動作特性

摘要

今日、ひずみセンサは圧力検出部やパッケージングの残留応力測定など、様々な分野で利用されている。従来は抵抗や容量などの受動素子で構成されているが、携帯機器などに搭載するには、長時間連続駆動が必要となるため、低消費電力かつ小型化が可能で、回路と－緒に集積可能なSOI－MOSFET（Silicon On Insulator-Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）を用いたひずみ検出素子を作製し、その有効性を示してきた。SOI－MOSFETの構造上、バルクMOSFETのような基板に電位をとらないかわりに支持基板層に電極を設けることでMOSFETの見かけのしきい値を変化することが可能である。そこで本研究では、SOI-MOSFETひずみ検出素子の静特性とひずみ検出特性に対して、支持基板層に与える電位がどの程度影響するのか検証した。%Strain sensors are used for various applications, such as a pressure sensor, a strain sensing for some LSI package, and etc. Strain sensors are commercially consisting of resistors or capacitors, which are "passive devices". However, it is necessary for mobile system to reduce power consumption. Thus we design and fabricate active strain sensor based on SOI-MOSFET, which is easy to fabricate with signal processing circuits and to reduce power consumption and device size. In this SOI-MOSFET, there is no bulk electrode such as bulk-MOSFET, but it has capacitor-coupled bulk gate. In this paper, we evaluate active strain sensor based on SOI-MOSFET using capacitor coupled bulk gate.